Química General II caso de estudio

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Introducción

Se ha preguntado alguna vez ¿cómo están presentes las propiedades coligativas en el entorno? Aunque en la cotidianidad sin prestar atención estas propiedades son importantes ya que se necesitan para varias actividades de la vida diaria por ejemplo, hacer una receta de cocina, utilizar la olla de presión, en una bebida gaseosa o al congelar leche y en muchas más soluciones. De manera que es relevante conocer y entender la teoría y cálculos sobre en que están basadas las propiedades coligativas para relacionarlas con respecto a su variedad de aplicaciones en cada día o en la industria.  

A partir de dicha idea, se toma la iniciativa de mostrar y explicar la teoría de tres propiedades coligativas  y como se encuentran aplicadas en la vida diaria.

Por un lado, antes de iniciar es importante descomponer el concepto a estudiar, la palabra coligativa significa cantidad, colección y la palabra propiedad significa característica particular de algo en específico. A partir de dichos conceptos se puede deducir dentro de la materia química que las propiedades coligativas corresponden a las características de las disoluciones  con respecto la concentración de la cantidad de las partículas componentes y no de su naturaleza.

Por consiguiente, algunas de las propiedades coligativas de las disoluciones son punto de ebullición, punto de congelación y presión osmótica.

El punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor de una solución o solvente es igual a la presión externa de modo que el líquido empieza a cambiar su estado de líquido a gas.  

Según lo explica Montenegro, 2018 el punto de ebullición  de una solución de un soluto no volátil  es más alto que el punto de ebullición del solvente puro, es decir se necesita más temperatura para que se convierta en gas una solución de sal y agua ya que el punto de ebullición es mayor por el soluto no volátil en este caso la sal que solamente el agua. Ese cambio que existe entre los puntos de ebullición de la solución y entre el solvente se llama, elevación del punto de ebullición y se representa mediante ΔTe. La diferencia de los puntos de ebullición matemáticamente se expresa así  ΔTe = Ke × m  

ΔTe = punto de ebullición de la solución – punto de ebullición del solvente

Ke = constante ebulloscopica molal. (Propiedad del solvente)

El punto de congelación de acuerdo a Montenegro 2018 de una solución es menor que el punto de congelación del solvente solo, la diferencia entre las temperaturas de la solución y el soluto es conocida como depresión en el punto de solidificación y se representa con ΔTf. Para calcular el valor matemáticamente es

 ΔTf = kf ×m

Kf = constante molal del punto de solidificación. (Propiedad del solvente)

La presión osmótica sucede cuando entre en la disolución y disolvente existe una membrana semipermeable que según Babor, 1979 también se le conoce como membrana diferenciable la cual es una capa fosfolípida que permite el transporte de ciertas partículas a través de ella  dependiendo de algunos factores como de la presión osmótica, la concentración,  la permeabilidad de la membrana para cada soluto y la temperatura de las molécula, pero ese solo es el medio de transporte, en si la presión osmótica (π) conforme a Montenegro, 2018 se refiere a la presión que se hace sobre el lado derecho de la membrana para lograr igualar la velocidad con que se mueven las partículas de solvente en los dos lados.

Además para aclarar el concepto en palabras más simples

(Angie_96, 2013) lo aclara, la osmosis es la particularidad de los solventes a ir desde zonas de menor hacia zonas de mayor concentración de partículas y para expresar el valor matemáticamente es de la siguiente manera: 

π= MRT

M= molaridad de la solución = moles de soluto/volumen de solución.

R = constante universal de los gases.

T = temperatura absoluta.

π = (n/V)RT

πV=nRT

πV=(g/PM)RT

(Montenegro, 2018)

En relación con lo dicho, cada una de las propiedades coligativas mencionadas tienen diferentes aplicaciones en el entorno cotidiano.

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